Frequenzumrichter

Sicher auf- und abwärts

Machinery Drives ACS355 regeln Seildurchlaufwinden von DualLift. DualLift gehört zu den führenden Herstellern von Seildurchlaufwinden und ist ein bekannter Lieferant für die weltweite Aufzug- und Windkraftindustrie. In Ländern mit schwachen Stromnetzen gewährleisten ABB Machinery Drives ACS355 eine zuverlässige Regelung der Winden. Der Automatisierungsspezialist Aukos unterstützt DualLift bei diesen Antriebslösungen.

Die Windkraftindustrie und Windkraftwartungsfirmen weltweit setzen Seildurchlaufwinden von DualLift ein. (Foto: ABB)

Wer bei Baustellen und Windkraftanlagen ganz nach oben kommen will, setzt oft auf Produkte von DualLift. Denn das Unternehmen aus Osterholz-Scharmbeck (Niedersachsen) ist einer der weltweit führenden Hersteller von Seildurchlaufwinden für den Personen- und Materialtransport. DualLift hat zwei wesentliche Kundengruppen: die Windkraftindustrie inklusive Windkraftwartungsfirmen und Serviceausrüster sowie die weltweite Aufzugindustrie für die Installation von Aufzügen. Die Winden werden für Höhenmontagen, Kabelinstallationen in Windtürmen, als Antrieb für Servicelifte, Rotorblattwartung, Befahranlagen sowie weitere Anwendungen verwendet. Die Seildurchlaufwinden von DualLift sind von Lateinamerika bis nach Asien im Einsatz. Infolge der boomenden Bauindustrie und einer großen Nachfrage nach Windkraftanlagen ist der Bedarf groß. Alle Winden eignen sich für die 50-Hertz- und 60-Hertz-Spannungsversorgung. Sie können dadurch weltweit an jedem Ort der Erde eingesetzt werden.

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Herausforderung der Spannungsfestigkeit
In etlichen Ländern hat DualLift beim Einsatz seiner Winden mit einer Herausforderung zu kämpfen: der Spannungsfestigkeit. „Bei einem 220-Volt-Stromnetz kann es sein, dass am Ende nur noch 170 bis 160 Volt vorliegen“, betont Axel Holst. Er ist Projektleiter bei Aukos, das für DualLift die Steuerung für deren Winden realisiert. Hervorgegangen aus dem Ingenieurbüro Tienken deckt Aukos mit seinen rund 60 Mitarbeitern heute die Leistungsschwerpunkte Ingenieurdienstleistungen, Schaltanlagenbau, Prüfstandstechnik und Gebäudeautomation ab. Buchstäbliche Kundennähe ist im Fall von DualLift gegeben, denn wie DualLift hat auch Aukos seinen Firmensitz in Osterholz-Scharmbeck.

DualLift ist 2015 dazu übergegangen, für die Regelung der Motoren seiner Seildurchlaufwinden Frequenzumrichter einzusetzen. Die Wahl von DualLift und Aukos fiel auf Machinery Drives ACS355 von ABB. Aukos und ABB verbindet eine Zusammenarbeit, die schon seit gut zwei Jahrzehnten währt. Durch die Arbeit für den Kunden DualLift wurde sie jetzt noch ausgeweitet. Neben den Frequenzumrichtern stammen auch die Relais, Schütze und Befehls- und Meldegeräte für den Schaltschrank der Winden von ABB.

Der Machinery Drive ACS355 regelt Seildurchlaufwinden von DualLift.

Mit dem Einsatz der ABB-Frequenzumrichter konnten gleichzeitig weitere Sicherheitsaspekte integriert werden, die möglichen Problemen infolge eines niedrigen Spannungsniveaus entgegenwirken, wenn der Motor nicht mehr volle Leistung bringt und bei hoher Last die Geschwindigkeit reduziert wird. Die ACS355 können zudem auch von Laien zuverlässig und vorschriftsmäßig bedient werden. Der Aukos-Projektleiter: „In Indien gibt es zwar ein 400-Volt-Netz, aber nicht immer drei Phasen. Ein 2,2-Kilowatt-Frequenzumrichter kann auch mit einer Schuko-Steckdose betrieben werden. Wenn man eine Phase hat, ist selbst bei relativ niedriger Spannung der Betrieb gewährleistet. Bei 170 Volt und hoher Zuladung schaltet der Umrichter auf die langsamste Geschwindigkeit um.“

Zuverlässige Geschwindigkeitsregelung
Der ACS355 ist so ausgelegt, dass er die Anforderungen einer Vielzahl von Maschinenanwendungen erfüllt, darunter auch die der Fördertechnik. Bei den Seildurchlaufwinden von DualLift werden Geräte mit 2,2 Kilowatt/230 Volt, vier Kilowatt/230 Volt (einphasiger Strom) und 400 Volt/vier Kilowatt (dreiphasiger Strom) eingesetzt, die bis zu eine Tonne Last mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten heben. Die beiden Motoren der 2,5-Tonnen-Winde regelt ein ACS355 mit 7,5 Kilowatt.

Die komplette Einheit aus Antrieb und Seildurchlaufwinde wird auf dem Prüfstand von DualLift getestet.

Mit Merkmalen wie der sequenziellen Programmierung, einer flexiblen Benutzerschnittstelle und schaltschrankkompatiblen Bauform gewährleistet der Machinery Drive eine rasche Integration. Auswahl und Einstellung der Parameter erfolgen einfach mit FlashDrop. Die Seildurchlaufwinden von DualLift können mit vier Geschwindigkeiten gefahren werden, die mittels sequentieller Programmierung festgelegt werden. Mit der Sequenzprogrammierung kann der ACS355 eine Folge von Arbeitsschritten ausführen. Sie ermöglicht eine anwendungsspezifische Programmierung mit bis zu acht konfigurierbaren Sequenzen.

Patent für den Einsatz in Seildurchlaufwinden
„Mit den ABB-Frequenzumrichtern hat DualLift durch weltweit beantragte Patente und Gebrauchsmuster eine klare Alleinstellung“, sagt Holst. Denn Geschwindigkeitsregelung und Spannungsfestigkeit sind einzigartig in dieser Anwendung. Als weiteren Vorteil sieht er auch den relativ niedrigen Ableitstrom der Umrichter. „Selbst das 7,5-Kilowatt-Gerät liegt noch bei unter 15 mA Fehlerstrom“, sagt er. Die große Kompaktheit des ACS355 ist für Aukos ebenfalls vorteilhaft. Die Geräte haben eine hohe Leistungsdichte. Die kompakten und einheitlichen Abmessungen des Frequenzumrichters erleichtern den Einbau selbst in relativ kleine Schaltschränke. Für die Seildurchlaufwinden von DualLift ist der ACS355 zusammen mit den Schalt- und Steuergeräten in einem Stahlblechgehäuse der Schutzart IP54 eingebaut, das direkt auf dem Motor aufgeschraubt ist. Seit Sommer 2015 werden die ABB-Frequenzumrichter für die Regelung der Seildurchlaufwinden von DualLift verwendet. „Die Rückmeldungen der Anwender sind sehr positiv“, erklärt Axel Holst.

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